[发明专利]一种高强度抗冲击复合纤维锚索及其生产方法

说明书

本发明提供一种高强度抗冲击复合纤维锚索及其生产方法，涉及地下工程支护锚索技术领域。高强度抗冲击复合纤维锚索包括：若干根BF筋，每根BF筋由若干根直径为1‑2mm的竹纤维缠绕为一体形成；玻璃纤维层，裹覆在每根BF筋的外围，分别形成至少两种直径尺寸的复合纤维束；不同直径的若干复合纤维束编织为一体。本发明提供的高强度抗冲击复合纤维锚索及其生产方法，通过内部加设BF筋提高了锚索强度，独特缠绕方式，改变受力形式，可有效地控制复杂难支护巷道的大变形。

技术领域

本发明涉及地下工程支护锚索技术领域，具体为一种高强度抗冲击复合纤维锚索及其生产方法。

背景技术

在煤矿巷道或其他地下工程领域支护技术应用较为广泛，该技术主要是通过锚杆或锚索对加固岩体施加预应力，限制岩体过度变形，达到改善巷道或其他地下空间围岩体的应力状态，提高围岩体自承能力，从而保持围岩的稳定。锚索支护技术对于地下工程支护来说非常重要，尤其是对冲击地压等矿井条件下的煤矿巷道尤为重要。由于该类巷道围岩和支护系统将经历高地压、超前支承应力、构造应力等多重影响，对支护体要求更加严格，尤其综采面回采巷道。普通钢质锚索在回采过程中会影响煤质，同时钢质锚索上运输系统，容易划伤皮带，造成矿井长时间停产，带来巨大经济损失。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种高强度抗冲击复合纤维锚索及其生产方法。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高强度抗冲击复合纤维锚索，包括：若干根BF筋，每根BF筋由若干根直径为1-2mm的竹纤维缠绕为一体形成；玻璃纤维层，裹覆在每根BF筋的外围，分别形成至少两种直径尺寸的复合纤维束；不同直径的若干复合纤维束编织为一体。

作为本发明的进一步改进，复合纤维束的直径尺寸为5-6mm。

作为本发明的进一步改进，所述锚索的截面直径为28.6-29.5mm。

作为本发明的进一步改进，每根BF筋由三根直径为1mm的竹纤维缠绕为一体形成；复合纤维束有两种直径尺寸，分别是5.0mm和6.0mm；6束直径为5.0mm和13束直径为6mm的复合纤维束编织成复合纤维锚索。

作为本发明的进一步改进，竹纤维的数量为三的倍数。

本发明还涉及上述高强度抗冲击复合纤维锚索的生产方法，包括以下步骤：a.将若干根直径为1-2mm的竹纤维缠绕为一体形成BF筋；b.每根BF筋外围裹覆玻璃纤维，分别制成至少两种直径尺寸的复合纤维束；c.不同直径的若干复合纤维束编织为一体。

本发明提供的高强度抗冲击复合纤维锚索及其生产方法，通过内部加设BF(Bamboo Fiber)筋提高了锚索强度(抗拉强度大于1800MP，延展率大于5％)，独特缠绕方式，改变受力形式，可有效地控制复杂难支护巷道的大变形；同时本发明的锚索在回采过程中可采用煤机截割，不影响煤质，对生产系统提高保障性能。

附图说明

图1为一个实施例中高强度抗冲击复合纤维锚索的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例中的高强度抗冲击复合纤维锚索，包括：14根BF筋和玻璃纤维层，每根BF筋由2根直径为2mm的竹纤维缠绕为一体形成；玻璃纤维层裹覆在每根BF筋的外围，分别形成直径尺寸为6mm和7mm的复合纤维束；4束直径为6mm和10束直径为7mm的复合纤维束编织成为一体。